Hubble-romteleskopdata, analysert av en Yale-astronom ved bruk av gravitasjonelle linseteknikker, har generert et romlig kart som demonstrerer den klumpede understrukturen av mørk materie inne i klynger av galakser.
Klynger av galakser (omtrent en million, millioner ganger massen til solen vår), består vanligvis av hundrevis av galakser bundet sammen av tyngdekraften. Rundt 90 prosent av massen deres er mørkematter. Resten er vanlige atomer i form av varm gass og stjerner.
Selv om lite er kjent om det, antas kald mørk materie å ha struktur i alle størrelser. Teoretiske modeller av klumpegenskapene ble avledet fra detaljerte høyoppløselig simuleringer av veksten av struktur i universet. Selv om tidligere bevis støttet "konkordansemodellen"? av et univers for det meste sammensatt av kald, mørk materie, hadde den forutsagte underbygningen aldri blitt oppdaget.
I denne studien demonstrerer Yale-assisterende professor i astronomi og fysikk Priyamvada Natarajan og hennes kolleger at det, i det minste i massesortimentet av typiske galakser i klynger, er en utmerket enighet mellom observasjonene og teoretiske forutsigelsene av konkordansemodellen.
Ved hjelp av gravitasjonslinser ble det mulig for observatørene å visualisere lys fra fjerne galakser når det bøyet seg rundt massen på sin måte. Dette tillot forskerne å måle lysavbøyninger som indikerte strukturelle klumper i den mørke saken.
? Vi brukte en nyskapende teknikk for å plukke opp effekten av nettopp klumpene som ellers kan bli tilslørt av tilstedeværelsen av mer massive strukturer ,? sa Natarajan. ? Når vi sammenlignet resultatene med teoretiske forventninger til konkordansemodellen, fant vi ekstremt god enighet, noe som antydet at modellen klarer understrukturstesten for det massesortimentet vi er følsomme for med denne teknikken.?
? Vi tror egenskapene til disse klumpene holder en nøkkel til arten av mørk materie? som for tiden er ukjent ,? sa Natarajan. Spørsmålet gjenstår om disse spådommene og observasjonene er enige om mindre masseklumper som ennå ikke er oppdaget.
Medforfatter på studien, finansiert av Yale University, er Volker Springel, MPA, Garching, Tyskland. Andre samarbeidspartnere inkluderer. Jean-Paul Kneib, LAM? OAMP, Marseille, Frankrike, Ian Smail, University of Durham, UK, og Richard Ellis fra Caltech.
Originalkilde: Yale News Release
